Способи задання руху точки

План

1. Основні поняття кінематики

2. Швидкість руху

3. Прискорення руху.

4. Найпростіші рухи твердого тіла

ВИКЛАД ТЕМИ

Основні поняття кінематики

Кінематика — частина теоретичної механіки, в якій вивчають рух матеріальних тіл без урахування їх мас і діючих на них сил.

Коди в механіці йдеться про рух тіла, то мають на увазі зміну з часом його положення у просторі відносно Інших тіл. Звичайно з ті­лом, відносно якого вивчають рух, зв’язують якусь систему координат, яку разом з вибраним способом вимірювання часу називають систе­мою відліку. Коли координати усіх точок тіла у вибраній системі відліку весь час залишаються незмінними, то тіло перебуває у стані спокою. Якщо розглядають рух тіла відносно умовно нерухомої системи відліку то такий рух називають абсолютним; рух тіла відносно рухомої системи відліку називають відносним. У навколишньому світі все перебуває в неперервному русі, тому всі рухи є відносними, проте умовно можна уявити собі й абсолютний рух, наприклад рух відносно Землі. Рух тіл відбувається у просторі з плином часу. Простір і час, як і рух, за діалектичним матеріалізмом, суть форми існування ма­терії

Способи задання руху точки

Знати закони руху тіла означає знати закони руху кожної його точки, тому вивчення кінематики почнемо з вивчення руху матеріальної точки. Траєкторі єю точки тіла називають множину (геометричне місце) положень рухомої точки в розглядуваній системі відліку. Залежно від форми траєкторії рух тіла поділяють на прямолінійний і криволінійний. Розглянемо два способи задання руху точки: звичайний і координатний. Звичайний спосіб полягає у тому, що рух точки задають її траєкторією і рівнянням руху по цій траєкторії (законом руху).

Рівняння руху в загальному випадку записують так:

де s— відстань точки від початкового положення, що є функцією часу; t — час руху точки від початкового моменту.

Знаючи траєкторію точки і рівняння руху по цій траєкторії, можна визначити положення точки у будь-який момент часу; для цього в рів­няння ) треба підставити час. Рухаючись, точка проходить якийсь шлях, що також є функцією часу. Підкреслимо, що ний точкою, збігається з відстанню від початку відліку тільки тоді, коли точка весь час рухається в одному напрямі і початок її руху збіга­ється з початком відліку.

Координатний спосіб полягає у тому, що рух точки задають рухом її проекцій вздовж осей координат. Рівняння плоского руху точки

у координатному вигляді записують так:

Знаючи рівняння руху точки, за­писані у координатному вигляді, і під­ставляючи в ці рівняння час, можна знайти проекції точки, а отже, і міс­це

самої точки в будь-який момент ча­су (рис. 9.2). Щоб за координатним способом задання руху точки визначити рівняння траєкторії у рівнянь руху треба виключити час.

За Міжнародною системою одиниць (СІ) за одиницю довжини беруть метр, а за одиницю часу — секунду